#Success Story: Wie man mit einem Schlauch die Sonnenstrahlen fängt
Aufblasbare Solarkonzentratoren aus Kunststofffolien sind kostengünstiger, problemloser zu transportieren und leichter zu montieren als herkömmliche Systeme aus Glasspiegeln. Ein österreichisches Unternehmen hat mit Unterstützung der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft FFG aus dieser Idee ein ausgereiftes Produkt entwickelt, das bald in solaren Großkraftwerken auf der ganzen Welt eingesetzt werden könnte.
Am Anfang waren zwei helle Köpfe, ein Geistesblitz und die Start-up-Förderung der FFG. Heute, sieben Jahre später, sind aus dieser Idee die Firma Heliovis und ihr patentrechtlich geschützter HELIOtube geworden, für den sich bereits die Solarkraftwerksindustrie von der arabischen Halbinsel über China bis Amerika interessiert.
Kunststofffolien statt Glasspiegel
Immer mehr solare Großkraftwerke nutzen heute das Sonnenlicht als Ergänzung oder Alternative zu Photovoltaik über einen thermischen Prozess. Dafür braucht man Sonnenkonzentratoren, die das Sonnenlicht auf eine Linie oder einen Punkt bündeln. Mit dem gebündelten Licht kann ein Wärmeträger erhitzt werden, dessen Energie entweder für Stunden gespeichert oder gleich auf Dampf übertragen werden kann. Letzterer wird für industrielle Prozesse verwendet oder treibt eine Dampfturbine zur Stromherstellung an.
Große Kosteneinsparungen
Der HELIOtube ist ein völlig neuartiger, schlauchförmiger Sonnenkonzentrator für große Solarkraftwerke, der nicht wie üblich aus unzähligen Glasspiegelmodulen besteht, sondern aus recyclierbaren Kunststofffolien. Dadurch verringern sich die Anschaffungs- und Baukosten für das Solarfeld um bis zu 60 %. „Erstaunlicherweise gab es bei Solarkraftwerken maßgebliche Neuerungen bislang immer nur im Bereich der Thermosysteme, etwa Speicher oder Fluide, und des Powerblocks, z. B. bei Turbinen; der paraboloide Glasspiegel aber blieb an die 30 Jahre unverändert“, berichtet Felix Tiefenbacher, Co-Gründer und Vorstand der Heliovis AG in Wiener Neudorf.
Ein Luftschlauch zum Lichtsammeln
Den HELIOtube kann man sich als riesigen, mit Luft aufgeblasenen Kunststoffschlauch vorstellen, in dem der Länge nach eine Spiegelfolie verläuft. Diese teilt den „Luftschlauch“ in zwei luftdichte Kammern, wobei die obere für den Lichteinlass mit einer transparenten Folie ausgestattet ist. Ein kleiner Druckunterschied zwischen der oberen und der unteren Kammer wölbt die Spiegelfolie nach unten, wodurch eine homogene Spiegelrinne entsteht. Dadurch wird das einfallende Sonnenlicht genau auf einen Wärmeableiter im Inneren fokussiert.
Leicht an Gewicht, einfach in der Handhabung
Das ausgeklügelte Konzentratorsystem basiert auf drei verschiedenen marktüblichen Kunststofffolien, die in einem einzigen Prozessschritt verarbeitet und auf einer großen Rolle aufgerollt werden können. Der HELIOtube ist deshalb problemlos in LKWs und Seefrachtcontainern mit der üblichen Standardlogistik zu transportieren und kann rasch aufgestellt werden. Im Vergleich zur aufwändigen Montage tausender Glasspiegel bei einem traditionellen Solarfeld ist die Arbeitsersparnis enorm, und durch seine Leichtbau-Struktur ist der HELIOtube zudem ausgesprochen ressourcenschonend.
Premiere in Spanien
Seit 2009 entstand bereits eine Reihe von HELIOtube-Modellen in zunehmender Größe. Nun baut das junge Unternehmen in Südspanien die erste industrielle Anwendung mit der finalen Länge von 220 Metern und einem Durchmesser von 9 Metern. Noch heuer sollen mit dem HELIOtube im Rahmen eines Horizon 2020-Projekts der EU die Gewächshäuser einer landwirtschaftlichen Kooperative betrieben und auf diese Weise fossile Treibstoffe eingespart werden.
Mit Unterstützung auf den Erfolgsweg
An der zukunftsträchtigen Entwicklung des Wiener Neudorfer Unternehmens hat die FFG einen nicht unwesentlichen Anteil: „Ohne die Förderungen der FFG hätten wir das Unternehmen in Österreich nicht aufbauen können“, ist Vorstand Wolfram Krendlesberger überzeugt. Zur Unternehmensförderung bei der Firmengründung kamen in der Folge noch vier Projektförderungen im Rahmen des FFG-Basisprogramms dazu. Diese Unterstützung half mit, aus der innovativen Technologie das zu machen, was sie heute ist. So kann zum Beispiel ein HELIOtube-Solarfeld aufgrund der aerodynamischen Form der HELIOtubes ideal gegen Sandstürme geschützt und über das Windschutzsystem intelligent mit Photovoltaik zu solaren Hybridkraftwerken verschränkt werden.
Kontakt Heliovis AG
Heliovis AG
2351 Wiener Neudorf
T: +43 2236 320 198
F: +43 2236 320 198 15
E-Mail: office@heliovis.com
Web: www.heliovis.com